Điện phân 500ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuSO[sub]4[/sub] aM và NaCl 0,75M với điện cực tro cường độ dòng điện 5A . Sau thời gian điện

Điện phân 500ml dung dịch chứa hỗn hợp gồm CuSO₄ aM và NaCl 0,75M với điện cực tro cường độ dòng điện 5A . Sau thời gian điện phân 96,5 phút, khối lượng dung dịch giảm 17,15 gam. Giá trị của a là
A 0,2
B 0,5
C 0,1
D 0,4

Chọn đáp án là: A
Phương pháp giải:
Bảo toàn e
Ghi nhớ công thức: n_e = It/ F
Khối lượng dung dịch giảm ∆ = m↓ + m↑
Chú ý: Na⁺ và SO₄ ^2- không bị điện phân mà khi đó H₂O sẽ bị điện phân
Lời giải chi tiết:
n_e = It/F = 5.96,5.60/96500 = 0,3 mol
TH1: Ở catot nước chưa bị điện phân, Cu²⁺ bị điện phân chưa hết (hoặc vừa hết)
Catot (-):
Cu²⁺ + 2e → Cu
0,3 → 0,15
Anot (+):
2Cl^- → Cl₂ + 2e
0,15 ← 0,3
⇒ m _{dd giảm} = m_Cu + m_Cl2 = 0,15.64 + 0,15.71 = 20,25 gam ≠ 17,15 gam (loại)
TH2: Ở catot Cu2+ đã điện phân hết, H2O đã bị điện phân
Tại catot (-) Tại anot (+)
Cu²⁺ + 2e → Cu 2Cl^- → Cl₂ + 2e
0,5 a→ a → 0,5a 0,15 ← 0,3
2H₂O + 2e → H₂ + 2OH^-
b → 0,5b
\(\left\{ {\matrix{{a + b = 0,3} \cr {0,5a.64 + 0,5b.2 + 0,15.71 = 17,15} \cr} = > \left\{ {\matrix{{a = 0,2} \cr {b = 0,1} \cr} } \right.} \right.\)
Nồng độ của CuSO₄ = a = 0,2 M
Đáp án A